РазноеВодоотталкивающий эффект – Гидрофобный слой. Гидрофобное покрытие. Что это такое и как сделать своими руками? Гидрофобный состав. Водоотталкивающая пропитка и жидкость: особенности применения материалов

Водоотталкивающий эффект – Гидрофобный слой. Гидрофобное покрытие. Что это такое и как сделать своими руками? Гидрофобный состав. Водоотталкивающая пропитка и жидкость: особенности применения материалов

Содержание

свойства, виды, эффект и технология применения (+15 фото и 5 видео)

Водоотталкивающая (гидрофобизирующая) пропитка для бетона – состав, который позволяет защитить материал от негативного воздействия окружающей среды, в частности, от избыточного впитывания влаги. Будучи пористым, бетон очень нуждается в такой обработке. Она повышает его водонепроницаемость и морозостойкость, увеличивает срок службы любой бетонной поверхности или строительной конструкции.

Советуем изучить подробнее: «Добавки для цементного раствора – полный справочник строителя с фото и видео».

Для чего нужна гидроизоляция

Основная задача применения водоотталкивающих пропиток – защита бетонных конструкций от проникновения влаги, которая со временем способна его разрушить. Сам по себе бетон не выдерживает воздействие агрессивных химических реагентов, осадков, промышленных газов, которые разрушают его структуру изнутри. Прочность бетона определяется характеристиками и количеством цемента, песка и щебня, водоцементным соотношением и химическими процессами, протекающими при гидратации цемента.

Гидратацией называют связывание воды и компонентов цементного порошка. Из-за него в порах бетона образуется смесь с консистенцией геля. Еще в порах содержатся воздух и вода. Все это негативно влияет на качество бетона.

Характер пористости разных видов бетона. Слева газобетон. Справа пенобетон.

Микропоры придают бетону 2 негативных свойства:

  • Недостаточную гидрофобность (стойкость к проникновению воды). В результате влага наполняет поры.
  • Низкую плотность. Она снижает прочность затвердевшего бетона.

Для решения этих проблем и защиты бетона от разрушения используют водоотталкивающие пропитки. За счет них можно без труда преобразовать пористую структуру материала в практически полностью непроницаемую.

Наглядное изображение принципа действия пропитки

Структура бетонного пола с пропиткой

Для бетонных поверхностей, которые контактируют с влагой, это очень важно. Именно эту задачу и выполняет гидроизоляция, одним из видов которой являются гидрофобизирующие пропитки.

Обратите внимание: благодаря пропитке, кроме влаги, внутрь бетона также не смогут проникнуть масла, жиры и прочие химические вещества.

Как выглядит поверхность после нанесения пропитки

Эффект от водоотталкивающих пропиток

После нанесения защитной пропитки на обрабатываемую поверхность на ней образуется гидрофобное покрытие. Оно представлено невидимым слоем полимера, который препятствует проникновению влаги в поры. Другие свойства водоотталкивающих пропиток на примере продукции компании Cemmix:

  • придают водоотталкивающие свойства;
  • предотвращают появление высолов;
  • уменьшают загрязнение фасадов от атмосферных осадков;
  • не дают размножаться плесени и грибкам;
  • увеличивают морозостойкость бетонных конструкций, находящихся на улице;
  • обеспечивают долговечность и износостойкость;
  • повышают теплостойкость.

Советуем изучить подробнее: «Зальем бетон в холодный сезон! Все о противоморозных добавках».

Разница между обычным бетоном и бетоном, обработанным пропиткой

Слева - после нанесения пропитки на плитку, права - до нанесения

Отличия поверхностей: необработанной, мокрого камня и покрытого гидрофобизатором

Советуем изучить подробнее: «Бетон без недостатков: все о гидрофобизаторах».

Подобными свойствами обладают все водоотталкивающие пропитки Cemmix. В ассортименте представлены 4 разновидности средств. Из них две пропитки со стандартным набором свойств:

AquaStone. Представляет собой жидкость молочно-белого цвета, может иметь осадок. Изготовлена с применением воды, водной эмульсии воска и алкидной основы. Подходит для нанесения на искусственный и натуральный камни, для бетонов всех видов, цементно-волокнистых плит, черепицы из обожженной глины, кирпича.

AquaStone

AquaStop Colorless. В отличие от AquaStone, кроме воды и водной эмульсии воска, содержит акриловую дисперсию. Имеет более широкий список поверхностей для обработки: ракушечник, кирпич, шифер, известняк, шлакоблоки, ЦСП, керамическая плитка, камень. Гипс, черепица и бетон.

AquaStop Colorless

Защита бетона от влаги на улице – не единственное свойство пропиток. Другая их функция – улучшение внешнего вида бетонных конструкций сооружения. В линейке средств Cemmix для этого представлены еще 2 пропитки:

AquaStop Gloss. После обработки поверхность приобретает глянцевый блеск, так называемый эффект «мокрого камня».

AquaStop Gloss

AquaStop Reach Color. Прозрачная пропитка-гидрофобизатор, которая усиливает естественный цвет обработанного материала, повышает его насыщенность. За счет этого удается подчеркнуть фактуру поверхности.

AquaStop Reach Color

Обратите внимание: всю продукцию Cemmix можно купить в сетевых строительных магазинах LeroyMerlin, Castorama, OBI и у региональных дилеров в Москве и других городах России.

Видео: как работает пропитка

Видео: пропитка Cemmix CemAquaStop

В каких сферах используют водооталкивающую пропитку

Применение гидрофобизирующих пропиток востребовано везде, где бетонные и каменные поверхности подвергаются разрушительному воздействию атмосферных осадков, влаги и прочих жидкостей. Особенно часто составы наносят:

  1. На кирпичные стены, облицованные фасады.
  2. На бетонированные полы и площадки лабораторий, цехов, парковок.
  3. На дно чаши бассейнов, приемные лотки водостоков, колодцы.
  4. На отмостку, тротуарную плитку, заборы, бордюры.

Важно: защита бетона от воды может потребоваться на объектах любого назначения – жилого, гражданского, административного или промышленного.

Кирпичная кладка после обработки пропиткой

Видео: пропитка искусственного декоративного камня

Видео: чем лучше защищать фасад дома – лаком или гидрофобизатором?

Классификация пропиток

По составу все пропитки делят на органические (полимерные) и неорганические (синтетические). В основе действия органических лежит обволакивание поверхности пор бетона и создание водонепроницаемой пленки, которая при этом пропускает пары влаги и воздуха, поверхность «дышит». Синтетические же действуют иначе. Вступая в реакцию с наружными молекулярными соединениями и влагой в бетоне или кирпиче, приводят к их растворению и получению желеобразной массы, устойчивой к проникновению влаги, которая также имеет свойства паропропускаемости.

Для защиты бетонных и каменных конструкций широкое распространение получили именно органические составы. Они делятся еще на несколько подвидов:

  1. Акриловые. Бюджетные пропитки, стойкие к ультрафиолету, хлоридам и влаге.
  2. Полиуретановые. Достаточно глубоко проникают в бетон – примерно на 6 мм. Может использоваться на внутри и снаружи, а также на участках под навесами.
  3. Эпоксидные. Представлены бесцветными и окрашенными составами. Чаще используются во внутренних работах, нежели в наружных. По сравнению с полиуретановыми не так сильно пахнут.

Все пропитки классифицируют по еще одному критерию – назначению. В зависимости от этого фактора выделяют составы:

  1. От плесени и грибка. Данные пропитки называют антисептиками. Они предназначены специально для защиты от появления грибка и наносят непосредственно перед финишной обработкой.
  2. От коррозии. Антикоррозионные средства исключают появление ржавчины за счет повышения стойкости к влаге и сырости.
  3. От влаги. Универсальные гидрофобные пропитки, заполняющие все поры, пустоты и трещины. Особенно актуальны для обработки конструкций, находящихся на улице. Во внутренних работах используются там, где бетон эксплуатируется в условиях повышенной влажности.

По способу проникновения

В зависимости от глубины проникновения выделяются следующие виды гидроизоляции:

  1. Проникающая. Глубина ее проникновения внутрь бетона достигает 10-12 мм. Это наиболее надежный способ защиты материала от влаги и продления его эксплуатационного срока.
  2. Поверхностная. Сюда относятся пленкообразующие пропитывающие составы. Из названия понятно, что на обработанное поверхности они образуют тонкую водонепроницаемую пленку, которая становится препятствием для влаги.

Советы по выбору пропитки для бетонных и каменных поверхностей

Пропитки с различной основой используются в конкретных ситуациях. Силикатные (неорганические) смеси рационально использовать:

  1. При необходимости обеспыливания бетонного пола с минимум затрат.
  2. В случае, если конструкция не будет подвергаться интенсивной эксплуатации.
  3. При наличии на обрабатываемой поверхности шероховатостей и неровностей.

Если конструкция будет эксплуатироваться при интенсивном воздействии химически агрессивной среды, лучше покупать полимерные пропитки. Они также актуальны при высоких требованиях к эстетичности обрабатываемой поверхности.

Общие требования к гидроизоляции и упрочнению

В отличие от гидрофобных добавок, пропитки не добавляют в бетон, а наносят на его отвердевшую поверхность. При их использовании необходимо соблюдать ряд правил. Наносить состав можно только на созревший и набравший прочность бетон, т. е. минимум через 2 недели после бетонирования. Это необходимо для того, чтобы все химические процессы, связанные с гидратацией цемента и набором проектной прочности конструкции были в основном закончены.

Не менее важно перед началом работ очистить поверхность, например, с помощью очистителя CemClean. Он поможет убрать следы масла, цементных растворов, высолы и плесень.

Важно: сам гидрофобизатор лучше наносить за 2-3 подхода с интервалом до 5 мин. Не нужно дожидаться, пока высохнет предыдущий слой. Технология нанесения «мокрый по мокрому» обеспечивает наибольшую глубину проникновения.

Прочие важные правила применения водоотталкивающих пропиток:

  1. Температура бетонной или каменной поверхности для нанесения состава должна быть не ниже 10 °C, если иное не указано в инструкции к составу.
  2. Все видимые дефекты нужно предварительно удалить, а поверхность очистить от слабосвязанных частиц и мусора, после чего обеспылить (желательно при помощи пылесоса).
  3. В работе по нанесению составов удобнее пользоваться кистями и валиками, которые устойчивы к растворителям.
  4. Перед началом работ состав тщательно перемешать.

Очистка бетона перед нанесением пропитки

Как наносить пропитку при помощи валика

Нанесение пропитки с помощью распылителя

Важно: в процессе работы с пропиткой нужно соблюдать технику безопасности и пользоваться индивидуальными средствами защиты.

Видео: Cemmix CemClean средство для очищения бетона, кирпича, камня

Вывод

Обработка водоотталкивающей пропиткой – простой, недорогой, но при этом эффективный способ защиты бетонных изделий от влаги, которая является одной из основных причин разрушения бетона.

Таблица: сравниваем характеристики водоотталкивающих пропиток

Название суперпластификатора

AquaStone

AquaStop Colorless

AquaStop Gloss

AquaStop Reach Color

На какие поверхности можно наносить

  • бетон,
  • декоративная штукатурка,
  • еврозабор,
  • декоративный камень,
  • клинкер,
  • газобетон,
  • кирпичная кладка.
  • известняк,
  • цементно-песчаные штукатурки,
  • кирпич,
  • бетон,
  • цементно-песчаная или глиняная черепица,
  • камень,
  • керамическая плитка и пр.
  • натуральный и искусственный камень,
  • известняк,
  • бетон,
  • шифер,
  • ракушечник,
  • шлакоблоки,
  • керамическая плитка,
  • ЦП черепица и пр.
  • бетон,
  • облицовочный камень,
  • газобетон,
  • клинкер,
  • декоративный камень и штукатурка,
  • кирпичная кладка и пр.

Особенности

Пропитка-гидрофобизатор, повышающая долговечность, теплостойкость и морозостойкость обработанной поверхности.

Комплексная влагоотталкивающая пропитка, которая не меняет цвет основания.

Пропитка с эффектом глянцевого блеска поверхности (эффект «мокрого камня»).

Прозрачная пропитка, усиливая насыщенность цвета поверхностного слоя.

При какой температуре можно использовать, °C

От +5 до +35

От +5 до +35

От +5 до +35

От +5 до +35

Время высыхания, часов

3

3

3

3

Форма выпуска

Пластиковая канистра, 5 л

Пластиковая канистра, 5 л и 20 л

Пластиковая канистра, 5 л

Пластиковая канистра, 5 л

Вес

5,3 кг

5,3 кг, 21 кг

5,3 кг

5,3 кг

Расход раствора на 1 м2 бетона, мл

150-200

150-200

150-200

150-200

Обработка гидрофобными составами фасадов зданий

Обработка гидрофобными составами — одно из основных направлений работы компании «ТехноНОВО». Оперативно составим смету, заключим договор, а также профессионально проконсультируем по выбору необходимой технологии и материалов!

 

 

Вода это самая удивительная материя на нашей планете. Она одновременно является самым плодотворным создателем и самым грозным разрушителем. Повышенная влажность окружающей среды, агрессивные грунтовые воды и обильные сезонные осадки, всегда были самой серьезной угрозой для строительных объектов. Медленное, но неумолимое воздействие воды губительно для самого прочного строительного материала.

И самой насущной проблемой строителей испокон веков была защита от непосредственного контакта и вредного воздействия жидкости. Лучшим помощником в этом деле стали гидрофобные составы, которые способны обеспечить водоотталкивающими качествами основные пористые строительные материалы, такие как:

  • Бетон,
  • Кирпич,
  • Гипс,
  • Асбоцемент.

Помимо этого гидрофобизирующий состав усиливает такие качества конструкций как:

  • Морозоустойчивость,
  • Неподверженность коррозии,
  • Повышенная прочность,
  • Долговечность.

Гидрофобный эффект

Гидрофобность некоторых молекул известна человечеству очень давно. Это физическое качество вещества, для которого характерно избегать общения с водой. Поверхность, на которую нанесен слой подобного состава невозможно намочить. Вода будет просто собираться каплями, и стекать, не причиняя ни какого вреда основному материалу.

Процесс гидрофобизации происходит на уровне молекул, которые смешиваясь с молекулами основного материала, наделяют его водоотталкивающими качествами за счет отрицательного угла смачивания.

Гидрофобные материалы

Около сорока лет назад изобрели первые составы, обладающие гидрофобным эффектом. Это были далекие от совершенства жидкости, которые отличались высокой пожароопасностью и низкой эффективностью. Причем некоторые из них требовали применения органических растворителей, не отличающихся долгожительством.

Современный гидрофобизатор, это высокомолекулярное соединение, кремнийорганические полиорганосилоксаны различного вида. Например, такие как:

  • Сыпучие смеси, добавляемые в составы, их которых на предприятиях изготавливают кирпич или бетон;
  • Жидкие растворы – полиметилгидридсилоксилаты, вводимые внутрь пористой поверхности несущих конструкций;
  • Смолы – полиметилсиликсилаты, которыми пропитывают наружную поверхность стен здания на этапе строительства;

Используемый влагозащитный состав гидрофобных смесей создает надежную защиту поверхности основного материала конструкции от агрессивного воздействия окружающей среды. Во много раз снижает впитывающие свойства бетона и кирпича. А так же современные гидрофобизаторы обладают антисептическим действием, то есть предотвращают рост плесени и грибков.

Важно помнить!
Нанесение гидрофобного слоя, это не гидроизоляция поверхности. Гидрофобизаторы не могут полностью закрыть поры и трещины, они пропитывают основной материал, повышая его устойчивость к воздействию влаги.

Гидрофобная обработка при гидроизоляции стен

При обработке стен гидрофобными материалами не следует забывать, что гидрофобизаторы рационально применять только как завершающий слой обработки. На поверхность, пропитанную водоотталкивающим средством, уже невозможно нанести отделочный материал, так как не ней практически полностью отсутствует адгезия.

обработка гидрофобным составаом стены

После гидрофобизации фасада стены здания приобретают такие качества как:

  • Не намокают во время прямого попадания капель дождя;
  • На них не оседают копоть и пыль;
  • Поверхность остается всегда сухой, поэтому на ней не прорастают мхи, и не развиваются опасные микроорганизмы.

Наносить гидрофобизаторы на стену можно кистью, валиком или пульверизатором – все зависит от качества кладки, ее рельефности и материала.

Обработка кирпича гидрофобными составами

Кирпич боится влаги еще больше чем бетон. Не смотря на множество своих положительных качеств, без специального защитного покрытия, которое может создать только гидрофобный водоотталкивающий состав, кирпич быстро разрушится изнутри, за счет активного проникновения влаги во множественные поры.

Для обработки кирпичной кладки сегодня широко используются пропитки. Гидрофобные составы на силиконовой основе обладают высокими показателями, и хорошо зарекомендовали себя. Создавая на обрабатываемой поверхности прочную преграду для проникновения сырости и потока воды, они не нарушают микроциркуляцию молекул воздуха в самом материале.

 

Обязательным условием успешной гидрофобизации кирпича является тщательная подготовка поверхности. Иначе проделанная работа может оказаться бесполезной.

  • Поверхность очищается от плесени, колоний грибка, имеющейся ржавчины или высолы.
  • Обрабатывается специальными обеззараживающими составами.
  • Основательно просушивается. Нанесение на влажную стену гидрофобизатора может не дать желаемого результата.

Водоотталкивающая пропитка для бетона

Бетон является дышащим материалом, то есть имеющим микроскопические поры или капилляры. С одной стороны это его достоинство, но с другой, и серьезный недостаток, так как в эти поры всасывается влага, которая в последствие разрушает структуру стен. Для того, что бы оградить бетон от внутреннего разъедания, был разработан эффективный состав, способный одновременно укреплять пористую структуру.

Действует пропитка для бетона так:

  • Молекулы полимеров, из которых состоит пропитка проникают вглубь поверхности, заполняют все имеющиеся поры, и смешиваясь с молекулами, составляющими бетонную смесь, создают прочную водоотталкивающую поверхность.
  • Бетонная поверхность, покрытая пропиткой, эффективно препятствуя влаге, тем не менее, остается паропроницаемой, а образованный на ее поверхности слой, по своим качествам является устойчивым к химическому и механическому негативному воздействию, а так же нечувствительным к температурным перепадам.
  • Благодаря тому, что структура бетона пропитана водоотталкивающим составом, она становится недоступной ни сильной влажности, ни обильным осадкам, ни плесневелым разрастаниям, ни сильным морозам.

Лучшими гидрофобизаторами для бетона считаются кремнийорганические жидкости, разводимые водой с добавлением при желании цветовых пигментов.

Полезные советы
Для того что бы создать гидрофобный бетон или водоотталкивающую кирпичную кладку, стоит прислушаться к нескольким советам специалистов.

  1. Для того, что бы выбранная вами пропитка возымела максимально эффективное действие, подготовка поверхности должна быть выполнена по всем правилам.
  2. Пока гидрофобное средство не нанесено, ему нельзя давать замерзать.
  3. Гидрофобные материалы не предназначены для применения на тех частях здания, которые будут располагаться под водой.
  4. Нанесение гидрофобного состава лучше делать в хорошую погоду при температуре в диапазоне от +8° С до +30° С.
  5. Поверхность покрывается равномерным слоем, причем каждый участок закрывается в течение дня без остановок.

Стоимость обработки гидрофобными составами

Стоимость обработки поверхностей гидрофобными составами и срок выполнения работ в каждом случае определяются индивидуально – они зависят от объёма и сложности. Наши специалисты с радостью приедут к Вам на объект в удобное для Вас время для оценки сложившейся ситуации. Выберут самый оптимальный вариант обработки и посоветуют те или иные гидрофобизаторы для обработки поверхности, составят смету. Мы всегда рады Вам помочь!

Как добиться гидрофобного эффекта?

 

Гидрофобия — это особенность молекул, которая заключается в том, что они хотят избежать любого контакта с водой. Молекулы — гидрофобы, в большинстве случаев не являются полярными, попадая в водное пространство, они сбиваются в группы и стараются исключить молекулы воды.

Поверхность обработанная гидрофобизаторомПоверхность обработанная гидрофобизатором

Причины боязни воды зданиями

Вода способна разрушать все на своем пути. Здания и дома не исключение. Большинство строительных материалов разрушаются при контакте з жидкостью и влагой.

Основные причины гидрофобии:

  • вода способна, подмывая, разрушать составляющие компоненты цемента, из которого сделали фундамент. Это может закончится обвалом здания;
  • фасадные утеплители разваливаются при контакте с водой;
  • плохо перекрытая крыша может пропускать воду и сгнить, а потом обвалится;
  • сильная сырость в помещении может привести к появлению грибков и плесени.

Список свойств строительных материалов, которые основываются на воздействии воды на растворы:

  • водопоглощение;
  • морозостойкость;
  • влагоотдача;
  • водопроницаемость.

Материалы и их водопоглощение

Водопоглощение это свойство, когда материал способен поглощать влагу, а также удерживать ее. Показатель водопоглощения определяют за разницей веса. Сначала взвешивают сухой образец, а потом пропитывают его водой и тоже взвешивают. Разница в массе и будет этим показателем. Материал насыщается влагой до того, как заполняются все поры в местах, куда трудно попасть. Методы насыщения вещества регулируются ГОСТом.

Пределы водопоглощения очень большие в зависимости от строительного материала и какая есть гидрофобная поверхность.

Процентное отношение водопоглощения некоторых материалов:

  • гранит- 0,7%;
  • керамическая плитка-2%;
  • гидроизоляция-2%;
  • кирпич обыкновенный-20%;
  • бетон массой до 2,5 т-3%.

Насыщают материал таким образом: в кипящую воду частями загружают испытуемый образец. Он некоторое время стоит в этой воде. При таком испытании у материала происходят следующие изменения:

  • увеличивается: вес, объем и теплопроводность
  • уменьшается прочность

Для получения более точных данных, нужно тестировать материалы и в сухом и в насыщенном состоянии. Такой анализ поможет точнее предсказать как поведет себя той или иной материал при контакте с водой или влагой.

Коэффициент размягчения — это взаимоотношение данных теста над материалом в двух состояниях: сухом и насыщенном.

Водостойкими считаются те материалы у которых размягченный коэффициент больше 0,75. Все остальные материалы с коэффициентом ниже 0,75 ни в коем случае не нужно применять под влиянием воды.

Морозостойкость материалов

Если материал насытили водой, а потом заморозили и растопили и так несколько раз, а с ним ничего не произошло, он остался цел, невредим и его свойства не ухудшились то его можно считать морозостойким. Есть такие стройматериалы, которые разваливаются от контакта с водой. Причина проста: лед.

Если материал натянул воды, которая потом замерзает, то в нутрии материала образуются кристаллы льда. Если их много, то они начинают давить на стенку материала. В результате, он теряет прочность, а иногда и форму, а его стенки вполне могут пустить трещины.

Материал считается морозостойким только когда коэффициент размягчения более 0,75. Это объясняется тем, что такие материалы впитывают и поглощают очень мало воды и в них внутри нет сильного давления льда на стенки.

Такие материалы называют плотными. Если материал насыщается водой не более 85% имеющих пор, то он удовлетворительно морозостойкий. Такой материал называют пористый.

Материалы на морозостойкость проверяют следующим образом: насыщенный водой образец помещают в морозильную камеру, дают ему замерзнуть. Потом достают и, поместив в комнатные температуры воду, дают оттаять. Такую процедуру повторяют около 150 раз, все зависит от того, какое предназначение материала в будущем.

В некоторых порах вода замораживается при очень низких температурах. Поэтому, проверку на морозостойкость нужно проводить при температуре мин – 17 градусов. Если после всех процедур строительный материал остался при своем весе, форме, не появились трещины, не полезла краска, то такой материал можно считать морозостойким. Разница в прочности материала на котором испытывали морозостойкость и контрольным образцом должна быть не больше 25%.

Существуют такие марки материалов, в зависимости от количества заморозок:

  • Мрз 200
  • Мрз 100
  • Мрз 150
  • Мрз 50
  • Мрз 35
  • Мрз 25
  • Мрз 15
  • Мрз 10

Ускоренная версия испытания на морозостойкость выглядит так: образец помещают в слабый раствор натрия сернокислотного. Когда он полностью насытится его достают и высушивают за температуры 105 градусов. Такое испытание является более серьезным и если материал его не пройдет, то единственный выход испытывать материал в камерах холода.Влияние мороза на материалыВлияние мороза на материалы

Влагоотдача

В благоприятной среде и наличии нужных условий, некоторые материалы выделяют воду. Это называют влагоотдачей. Влагоотдача определяется весом воды, который потеряет материал, если температура будет 20 градусов, а влажность 60%.

Суховоздушное состояние — это баланс, который устанавливается между воздухом и влажностью строительной конструкции.

Материал в конструкции никогда не бывает сухим. Какой-то процент влаги всегда есть.

Может быть интересно

Водопроницаемость

Когда материал пропускает воду под напором — это называется водопроницаемость. В зависимости от строения различают водонепроницаемость. Строение бывает очень плотное и с мелкими порами. И те, и другие материалы считаются водонепроницаемыми. Испытать на водонепроницаемость возможно только на специальном оборудовании.

Проверка проходит таким образом:

  • положить образец в коническую металлическую форму;
  • бока материала залить парафином;
  • подать снизу воду под сильным напором;
  • собрать в стакан все количество воды, которое пройдет через материал на другую сторону, и взвесить ее.

Для веществ, которые используют для перекрытий помещений (рубероид, черепица), влагонепроницаемость важнее всего.

Гидрофобизаторы: их назначение и классификация

Водоотталкивающие гидрофобные материалы – это единственное средство, способное справится с влагой, от которой рушатся здания. Они придают материалам эффект не смачивания водой, повышают морозостойкость и уменьшают шансы появления коррозии.

Также, они помогают сберечь материал в сыром складе, снижают водопоглощение, сохраняют материал при перевозке на стройплощадку, улучшают внешний вид.  Гидрофобы создают защитный шар на материале, который его сохраняет от внешних вредителей.

Не нужно использовать гидрофобизаторы до завершения строительных работ, так как они проникают вглубь материала лишь на 5 миллиметров и в течении работ могут стереться в зависимости от фобных поверхностей.

Виды гидрофобизации:

  • поверхностная;
  • объемная.

Поверхностная гидрофобизация это распыление гидрофизика на детали конструкции. Объемная гидрофобизация проводится так:

  • просверлить в стене длинные тоннели;
  • залить гидрофобизатор.

Наиболее эффективным считают объемную гидрофикацию, та как гидрофобность поможет уберечь здание в течении всего эксплуатационного срока и дольше.

Использование поверхностного гидрофобизатора

Их можно наносить на любую поверхность, сухую или влажную, в зависимости от цели. Гидрофобизатор поверхностного назначения можно наносить любым удобным способом.

Примеры поверхностных гидрофобизаторов:

  • Асолин-ВС – основу составили олигомерные силоксаны.  Прекрасно защищает фасады и наклонившееся здания от влажности. Обеспечивает гидрофобный эффект. Нельзя наносить на гипс и синтетические краски. Наносят его на влажную поверхность и пока материал не насытится.
  • Бетон индеколор. Надежная защита от атмосферных газов, обеспечивает водонепроницаемость. Выглядит как краска.  Им обрабатываются готовые конструкции как снаружи, так и внутри.
  • MaksKLIR . В основу вошел силикон. Предназначен для защиты внутренней штукатурки и горизонтальных бетонных плит.
  • Полирем ВД-1725. Это грунтовка защищает окрашенные поверхности.
  • Силол жидкость с низкой вязкостью. Атмосферные изменения не имеют воздействия на него. Он, погружаясь в поры, застывает, на цвет и форму не влияет. Уменьшает водопоглощение и повышает водостойкость.
  • Гидрофобизаторы фирмы Ceresit CT 10, 11, 12. Все три представителя воспламеняются при +35 градусов. Они являются универсальными и подходят ко всему, в зависимости от назначения материала, который надо защитить.
  • Гидросил – жидкость. Без цвета, усиливает водоотталкивание, хорошо впитывается материалами. Не изменяет вид снаружи материала.
  • Антиплювиоль –грунтовка. В состав входят силиконовые смолы. Наносить исключительно на сухую поверхность. Не использовать для горизонтальных поверхностей, после обработки не красить.

Назначение объемных гидрофобизаторов

Объемные гидрофобизаторы применяют как внутренние инъекции для материалов.

Инструкция по применению объемного гидрофобизатора:

  • просверлить скважины в стенках материала, не сквозные, в порядке шахматки;
  • заполнить их малой порцией гидрофобизатора;
  • через несколько часов повторить процедуру и так повторять пока он не будет заполнен полностью;
  • замуровать заполненные отверстия цементом.

Примеры объемных гидрофобизаторов:

  • ВД 1710- водный силикатный раствор с добавками. Разбавляют водой. Предназначен для создания водоотталкивающего эффекта для всех типов материалов. Можно использовать как добавку в краску.
  • Полифлюид- жидкий раствор, без цвета. Глубоко проникает, в составе есть синтетические смолы. Не замерзает.
  • Dicom Dump – в составе метиловый силикатный раствор. Используют для кирпичей, бетона, камня.
Поверхность покрытая влагозащитной жидкостьюПоверхность покрытая влагозащитной жидкостью

Другие методы создания гидрофобного эффекта

Добится гидрофобного эффекта можно и другим методом. Для этого нужно добавлять в растворы примесь, в состав которой входит силиконовый компонент. Она усилит уже имеющиеся гидрофобные свойства и придаст новые.

Примеры примеси на силиконовой основе:

  • Латофлекс – водная дисперсия, в основе использованы акриловые смолы. Улучшает свойства нужного вещества. Предотвращает появление трещин.
  • Гидробетон –используют как примесь к бетону и цементу. Усиливает гидроизоляцию используемых образцов.
  • Асолин ДМ – уплотняет бетон, цемент и подходящие. Способствует усилению гидрофобного эффекта, предотвращает появление трещин в бетоне. Замерзает при -2 по Цельсию.
  • Сатурфикс жидкая добавка к цементным и бетонным растворам. Убавляет общее количество пор в структуре материи. Предотвращает повышение в них влаги.

Чтобы здание долго было в эксплуатации, то об этом надо позаботиться заранее. Если строить дом с нуля, то примеси для гидроизоляции помогут обеспечить срок службы дома и избежать ненужных трат в дальнейшем. Ну а если переделывать квартиру, многие профессионалы советуют не экономить на гидроизоляционных материалах, так как грибок в основном болезнь квартир. Такие методы сберегут и деньги, и здоровье всей семьи. Просто надо принять правильное решение.

 

Гидрофобность (гидрофобный эффект)

Гидрофобность, гидрофобный эффект, hydrophobe (от древнегреческих P21,^8,`9,`1, «вода» и `6,a2,^6,_9,`2, – «страх, боязнь») – это наблюдаемая тенденция неполярных веществ [1] соединиться в водном растворе и исключить молекулы воды. Иными словами, гидрофобность – это свойство веществ, состоящих из неполярных молекул, формировать межмолекулярные агрегаты в водной среде, и, аналогичные этому эффекту, внутримолекулярные и межмолекулярные взаимодействия.

На макроскопическом уровне, гидрофобный эффект наблюдается, когда при смешивании, масло и вода формируют отдельные слои, или когда вода собирается в капельки на гидрофобных поверхностях, например на поверхности воска.

На молекулярном уровне, гидрофобный эффект является важной силой, отвечающей за образование биологических структур, в частности, сворачивание белков, белок-белковые взаимодействия, образование мембранных липидов [2], структуру нуклеиновых кислот [3] и взаимодействие белков [4] с малыми молекулами.

Гидрофобными являются молекулы жиров, алканов, масел. Материалы с гидрофобными свойствами используются, в том числе для очистки воды от нефти, удаления разливов нефти и химических процессов разделения неполярных и полярных и веществ.

Не совсем корректно использовать определение «гидрофобный» в качестве синонима к термину «липофильный» («жиролюбивый»). Несмотря на то, что гидрофобные вещества действительно липофильны, однако среди них есть и исключения в виде фторопласта и силиконов.

Причины гидрофобного эффекта сегодня не до конца не известны. Согласно сольвофобной теории [5] обращенно-фазовой хроматографии [6], гидрофобный эффект вызывается потерей водородных связей и высокозатратной энтропией [7] формирования впадины молекулами растворителя вокруг неполярных молекул (данные затраты можно минимизировать, собирая неполярные молекулы вместе). То есть: гидрофобные взаимодействия, в основном, являются энтропийным эффектом, вызванным разрывом динамических водородных связей между молекулами жидкой воды вследствие растворения неполярного вещества.

Углеводородная цепь или подобная ей неполярная группа или молекула способна образовывать водородные связи с водой.

Включение в воду поверхности, не способной к образованию водородных связей, вызывает разрыв 3D-сети водородных связей между молекулами воды. Для минимизации разрыва такой сети, водородные связи между молекулами воды переориентируются тангенциально к неполярной поверхности, что приводит к образованию структурированной водной «клетки» (иными словами, сольватной оболочки [8]) вокруг этой поверхности.

Существуют аминокислоты (например валин и тирозин), у которых R-группы неполярны, и, следовательно, гидрофобны. Если полипептидная цепь [9] содержит значительное количество подобных групп, то в водной среде данная полипептидная цепь стремится свернуться таким образом, чтобы гидрофобные группы сблизились максимально плотно, вытолкнув воду.

Подвижность молекул воды, формирующих указанную «клетку», ограничено. В сольватной оболочке малых молекул, подвижность уменьшается на величины порядка 10% (при растворении Xe, при комнатной температуре, подвижность уменьшается на 30%). Если говорить о длинных неполярных молекулах – вращающаяся и поступательная подвижность молекул воды в сольватной оболочке может уменьшаться в 2-4 раза. Так, при температуре 25 ° C, характерное время вращения молекул воды возрастает с 2 до 4-8 пикосекунд, что приводит к значительному уменьшению трансляционной и вращательной энтропии молекул воды, что делает процесс растворения неполярных молекул невыгодным, то есть подобный процесс повышает энергию Гиббса [10]. Если же неполярные молекулы агрегируют, поверхность их контакта с молекулами воды уменьшается, что минимизирует данный эффект.


Примечания

Примечания и пояснения к статье «Гидрофобность (гидрофобный эффект)».

При написании статьи о гидрофобности (гидрофобном эффекте) в качестве источников использовались материалы информационных и справочных интернет-порталов, сайтов новостей Cell.com, ScienceDirect.com, Nature.com, ScienceDaily.com, Phyche.ac.ru, Википедия, а также следующие печатные издания:

  • Ивенс И., Скейлак Р. «Механика и термодинамика биологических мембран». Издательство «Мир», 1982 год, Москва,
  • Камкин А. Г., Киселева И. С. «Физиология и молекулярная биология мембран клеток. Высшее профессиональное образование». Издательство «Академия», 2008 год, Москва,
  • Кустов А. В. «Гидрофобные эффекты. Структурные, термодинамические, прикладные аспекты. Достижения последних лет». Издательство «Красанд», 2013 год, Москва.

Гидрофобность — это… Что такое Гидрофобность?

Капля воды на гидрофобной поверхности травы

Гидрофобность (от др.-греч. ὕδωρ — вода и φόβος — боязнь, страх) — это физическое свойство молекулы, которая «стремится» избежать контакта с водой[1]. Сама молекула в этом случае называется гидрофобной.

Гидрофобные молекулы обычно неполярны и «предпочитают» находиться среди других нейтральных молекул и неполярных растворителей. В воде такие молекулы часто кластеризуются с образованием мицелл. Вода на гидрофобных поверхностях собирается в капли с низкими значениями угла смачивания.

Гидрофобными являются молекулы алканов, масел, жиров и других подобных материалов. Гидрофобные материалы используются для очистки воды от нефти, удаления разливов нефти и химических процессов разделения полярных и неполярных веществ.

Слово «гидрофобный» часто используется в качестве синонима к слову «липофильный» — «жиролюбивый», хотя это не вполне корректно. Действительно, гидрофобные вещества в целом липофильны, но среди них есть и исключения — например, силиконы.

Химические основы

Согласно термодинамике, материя стремится к состоянию с минимальной энергией, а связывание понижает химическую энергию. Молекулы воды поляризованы и способны образовывать между собой водородные связи, чем объясняются многие уникальные свойства воды. В то же время, гидрофобные молекулы не поляризованы и не способны образовывать водородные связи, поэтому вода отталкивает такие молекулы, предпочитая образовывать связи внутри себя. Именно этот эффект определяет гидрофобное взаимодействие, называемое так не совсем корректно, так как его источником является взаимодействие гидрофильных молекул воды между собой.[2] Так, две несмешивающиеся фазы (гидрофильная и гидрофобная) будут находиться в таком состоянии, где поверхность их контакта будет минимальной. Данный эффект можно наблюдать в явлении разделения фаз, происходящем, например, при расслоении водно-масляной эмульсии.

Сверхгидрофобность

Капля на поверхности Лотоса.

Сверхгидрофобные материалы имеют поверхности, чрезвычайно не склонные к смачиванию (с углом контакта с водой, превышающим 150°). Многие из подобных материалов, обнаруженных в природе, подчиняются закону Кассье и являются двухфазными на субмикронном уровне, причем одним из компонентов является воздух. Эффект лотоса основан на этом принципе. Примером сверхгидрофобного материала-биомиметика в нанотехнологии является нанопин-пленка. В работе [3] показано, что поверхность ванадия пентоксида может переключаться между сверхгидрофобностью и сверхгидрофильностью под действием УФ излучения. Согласно этому исследованию, любую поверхность можно наделить подобным свойством путем нанесения на неё суспензии розеткообразных частиц V2O5, например, с помощью струйного принтера. Тут гидрофобность также вызывается межслойными воздушными полостями (разделёнными расстояниями 2.1 нм). Механизм действия УФ излучения состоит в создании пар «электрон-дырка», в которых дырки реагируют с атомами кислорода в кристаллической решетке, создавая кислородные вакансии на поверхности, а электроны восстанавливают V5+ до V3+. Кислородные вакансии закрываются водой и такое поглощение воды поверхности ванадия делает её гидрофильной. При продолжительном пребывании в темноте вода замещается кислородом гидрофильность утрачивается.

См. также

Примечания

  1. Aryeh Ben-Na’im Hydrophobic Interaction Plenum Press, New York (ISBN 0-306-40222-X)
  2. Goss, K. U. and R. P. Schwarzenbach (2003): «Rules of Thumb for Assessing Equilibrium Partitioning of Organic Compounds: Successes and Pitfalls.» JOURNAL OF CHEMICAL EDUCATION 80(4): 450—455. Link to abstract
  3. UV-Driven Reversible Switching of a Roselike Vanadium Oxide Film between Superhydrophobicity and Superhydrophilicity Ho Sun Lim, Donghoon Kwak, Dong Yun Lee, Seung Goo Lee, and Kilwon Cho J. Am. Chem. Soc.; 2007; 129(14) pp 4128 — 4129; (Communication) DOI:10.1021/ja0692579

Ссылки

Есть более полная статья

Гидрофобный металл — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

А помните мы с вами рассматривали интересный гидрофобный песок! А ведь есть и металл с такими свойствами.

Для придания гидрофобных свойств материалам часто используются специальные жидкости, проблема которых заключается в том, что после определенного периода их действие заканчивается. Особенность нового способа заключается в том что водоотталкивающие свойства материалу придаются не дополнительными средствами, а самой текстурой его поверхности.

Специфическую структуру создают с помощью лазеров, и учитывая небольшие размеры патернов ее конечно не преминули назвать наноструктурой.

Давайте узнаем об этом подробнее …


Учёным с помощью тончайшей лазерной гравировки удалось создать такую металлическую поверхность, которая в буквальном смысле отталкивает капли воды словно резиновые мячики. В видео вы можете увидеть это удивительное явление, снятое с помощью макросъёмки.

Разумеется, в мире существует множество различных гидрофобных материалов, но ни один из них не может сравниться по прочности с этим металлом. А это делает данное изобретение пригодным для использования, например, при изготовлении крыльев самолёта, которые не будут покрываться льдом во время полёта. Варианты применения материала очень широки.

Ещё одним преимуществом нового материала является то, что лазерная гравировка является непосредственной частью металла, поэтому она не будет сходить с него со временем, как это случается с гидрофобными покрытиями на химической основе.

Чаще всего гидрофобные покрытия используются в нашем быту в качестве защитного покрытия посуды. Все мы видели гидрофобные сковороды, с которых вода скатывается, практически не оставляя на них следов. Всё это нацелено на то, чтобы поверхность оставалась сухой и чистой от всевозможных бактерий.

А из этого видео вы можете узнать больше про новый материал непосредственно от самих исследователей, которые его разработали. Рассказчиком выступает профессор оптики Чунлей Гуо. Также в видео мы можем заметить нашего соотечественника Анатолия Воробьёва, который является одним из авторов этого научного открытия и также работает профессором в Университете Рочестера.

Будущее у данной технологии весьма перспективное. Также технологию можно широко использовать в электронике, например, при производстве смартфонов, ноутбуков, планшетов и других девайсов. Появится совершенно новая защита от влаги, которая великолепно защитит любую электронику.

Новая разработка  ученых сделала прорыв в области структурных материалов для улучшения свойств электротехники и других сферах производства, будь то машиностроение или кораблестроение.

Вот вопрос, а если сделать подводную лодку с таким покрытием 🙂

[источники]

источник


Напомню вам еще что такое гидрофобный песок, а так же Кинетический песок. А если вспоминать про прыгающие капли, то посмотрите еще на Эффект Линденфроста

Гидрофобность — Проектирование, строительство, инженерия и отделка индивидуальных домов

Гидрофо́бность (греч. ὕδωρ — гидро, вода и φόβος — фобос, боязнь) — способность поверхности вещества не смачиваться с водой. Вода на поверхности гидрофобного вещества собирается в капли, которые не проникают внутрь.

Физика гидрофобности

Физико-химическая природа гидрофобности связана с фундаментальными термодинамическими законами, в частности стремлением системы достигнуть минимума энергии за счет выделения энергии в окружающую среду. Большинству людей не интересны такие сложные вещи, поэтому, как упрощение появилось понятие гидрофобных сил (хотя физически таких сил не существует).

Практически для создания гидрофобных поверхностей используются неполярные молекулы, которые как бы «отталкивают» воду. Аналогичный процесс можно наблюдать, когда капля жидкого масла попадает в воду.

В настоящее время явление сверхгидрофобности используется во многих нанотехнологических системах.

Гидрофобность и строительные материалы

Гидрофобность является полезным качеством для некоторых строительных материалов (цемента, пленок), препятствуя проникновению воды. Часто теплоизоляционные материалы, например, минеральную вату, пропитывают специальными веществами, создающими гидрофобную микропленку.

Надежность гидрофобного слоя

Контакты с большинством растворителей и масел могут приводить к потере гидрофобности. Также она теряется при загрязнении материала. После потери гидрофобности поверхность становятся водопроницаемой.

Не нужно путать гидрофобность и водонепроницаемость. Например, полиэтилен является водонепроницаемым, поэтому пленка из него, даже смоченная спиртом или сильно загрязненная (но без дырок), не будет пропускать воду. Гидроизоляционная пленка, основанная на гидрофобности поверхностного слоя и свободно пропускающая воздух, будет служить только до тех пор, пока внешний слой не потеряет гидрофобность, например, от микрочастиц пыли.

 

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *